Sistema de configuração do transportador de corrente (equipamento de granéis sólidos) da empresa Tromink Industrial Ltda

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UNIJUÍ – Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul DCEEng – Departamento de Ciências Exatas e Engenharias

Curso de Engenharia Mecânica – Campus Panambi

JONER LAMB

SISTEMA DE CONFIGURAÇÃO DO TRANSPORTADOR DE CORRENTE (EQUIPAMENTO DE GRANÉIS SÓLIDOS)

DA EMPRESA TROMINK INDUSTRIAL LTDA

Panambi 2013

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JONER LAMB

SISTEMA DE CONFIGURAÇÃO DO TRANSPORTADOR DE CORRENTE (EQUIPAMENTO DE GRANÉIS SÓLIDOS)

DA EMPRESA TROMINK INDUSTRIAL LTDA

Trabalho de conclusão de curso apresentado à banca avaliadora do curso de Engenharia Mecânica da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul – UNIJUÍ, como requisito parcial para a

obtenção do título de Engenheiro Mecânico.

Banca Avaliadora:

1° Avaliador: Prof. Ms. Roger Schildt Hoffmann

2° Avaliador (Orientador): Profª. Ms. Patrícia Carolina Pedrali

Panambi 2013

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Aos meus pais, a minha esposa e filhos pela confiança, amor, carinho e estímulo que me ofereceram, dedico-lhes essa conquista como gratidão.

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AGRADECIMENTOS

A Deus pai, que esteve sempre ao meu lado servindo de refúgio nas horas mais difíceis.

A minha esposa Sandra, pelo amor, carinho, compreensão, pela dedicação e, especialmente, por estar ao meu lado, dando-me forças para concluir este trabalho.

Aos meus filhos que certamente servem de incentivo na busca desta conquista.

Aos meus pais Lenir e Lotário que sempre estiveram ao meu lado em todos os momentos, ao meu Sogro Érico e minha Sogra Hedy, pelo apoio e carinho.

A Empresa Tromink Industrial Ltda, pela disponibilidade de informações para a Elaboração e Desenvolvimento deste Relatório (Projeto).

À Universidade Regional do Noroeste do Rio Grande do Sul cujos conhecimentos lá obtidos, me foram à base técnica necessária para desenvolver este trabalho.

Dedico esta conquista a todos.

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RESUMO

Para uma organização alcançar seus objetivos e desempenhar um papel importante no mercado sendo uma empresa competitiva e rentável, deve se ter uma forma precisa e ágil para orçamentação e configuração de seus produtos (equipamentos). É impossível afirmar que uma empresa atenda seus objetivos, sem possuir ferramentas que garantam que a venda cobrirá o custo do produto e gerará uma rentabilidade positiva. Este trabalho é dividido em três partes: Primeiro uma breve abordagem dos conceitos de equipamentos existentes no mercado, segundo a modulação do equipamento transportador de corrente Tromink (TCTR) e terceiro o método de configuração do equipamento (TCTR).

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ABSTRACT

For an organization to achieve its objectives and play an important role in the market as a competitive and profitable company, it should be an accurate and fast way to budgeting and configuration of its products (equipment). It is impossible to say that a company meets its goals without having tools that ensure that the sale will cover the cost of the product and generate a positive return. This work is divided into three parts: First a brief overview of the concepts of the equipment on the market, according to the modulation of the equipment chain conveyor Tromink (TCTR) and third configuration method of equipment (TCTR).

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Logomarca Tromink ... 15

Figura 2 - Foto aérea da Tromink Industrial Ltda ... 16

Figura 3 - Gráfico de Representação de Faturamento por Segmento ... 17

Figura 4 – modelo de instalação dos equipamentos ... 19

Figura 5 – transportador de correia... 20

Figura 6 – elevador de caçambas ... 21

Figura 7 – transportador helicoidal ... 22

Figura 8 – transportador de corrente... 23

Figura 9 – Cabeça de acionamento do TC ... 24

Figura 10 – Corpo do TC ... 25

Figura 11 – pé do transportador de corrente ... 26

Figura 12 – Funil de saída ... 27

Figura 13 – Entrada do transportador de corrente ... 27

Figura 14 – Funil intermediário com registro e raspador ... 28

Figura 15 – Roda dentada com motorredutor acoplado ... 29

Figura 16 – Relatório do configurador ... 39

Figura 17 – Cadastro de fórmulas... 40

Figura 18 – Tela de acesso às configurações ... 41

Figura 19 – Lista de fórmulas ... 42

Figura 20 – Exemplos de fórmulas ... 43

Figura 21 – Lista de características ... 44

Figura 22 – Exemplo de característica ... 45

Figura 23 – Exemplo de características 2 ... 45

Figura 24 – Exemplo de características 3 ... 46

Figura 25 – Lista de modelos ... 47

Figura 26 – Exemplo de modelo ... 47

Figura 27 – Exemplo de modelo 2 ... 48

Figura 28 – Lista de configurações... 49

Figura 29 – Cadastro de configurações ... 49

Figura 30 – Cadastro de configurações 2 ... 50

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Figura 32 – Cadastro de configurações 4 ... 51

Figura 33 – Tipos de produtos ... 51

Figura 34 – Tipos de produtos 2 ... 52

Figura 35 – Lista de exceções ... 53

Figura 36 – Cadastro de exceções ... 53

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LISTA DE TABELAS e QUADROS

Tabela 1 – Especificações do transportador de corrente TC ... 30

Tabela 2 – Fator de correção conforme a inclinação ... 31

Tabela 3 – Tensão admissível máxima conforme o modelo da corrente... 32

Tabela 4 – Planilha de dados (potência, capacidade e rotação)... 33

Tabela 5 – Modelo dos transportadores de corrente ... 33

Tabela 6 – Relação de cabeças de acionamento ... 34

Tabela 7 – Relação de motorredutores marca Geremia ... 34

Tabela 8 – Relação de motorredutores marca SEW ... 34

Tabela 9 – Relação de corpos do transportador ... 35

Tabela 10 – Relação de pé (módulo com esticador de corrente) ... 35

Tabela 11 – Relação de funis ... 35

Tabela 12 – Relação de módulos de correntes ... 35

Tabela 13 – Relação de entradas ... 35

Tabela 14 – Relação de registros ... 36

Tabela 15 – Relação de peças diversas ... 36

Tabela 16 – Planilha de dados (quantidade de componentes) ... 43

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SUMÁRIO INTRODUÇÃO ... 13 1.1 Objetivos ... 14 1.1.1 Objetivo Geral ... 14 1.1.2 Objetivos Específicos ... 14 1.2 Apresentação da Empresa ... 14 1.2.1 Histórico ... 14 1.2.2 Mercado de Atuação ... 16

1.2.3 Princípios, política e objetivo ... 17

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ... 19

2.1 Conceitos de transportadores ... 19

2.2 Utilização dos transportadores ... 19

2.3 Aplicação dos transportadores ... 19

2.4 Tipos de transportadores para transporte de grãos ... 20

2.4.1 Correia Transportadora ... 20

2.4.2 Elevador de caçambas ... 21

2.4.3 Transportadores helicoidais ... 22

2.4.4 Transportadores de corrente ... 22

3 ESTUDO DE CASO DO EQUIPAMENTO TCTR ... 24

3.1 Modulação do transportador de corrente ... 24

3.1.1 Cabeça de acionamento ... 24

3.1.2 Corpo 25 3.1.3 Pé (módulo final com esticador de corrente) ... 25

3.1.4 Acessórios ... 26

3.1.5 Acionamento ... 28

3.1.6 Corrente de arraste ... 29

4 MÉTODO DE CONFIGURAÇÃO ... 30

4.1.1 Modelos de transportadores de corrente Tromink ... 30

4.1.2 Definições específicas por modelo de cada equipamento ... 32

4.1.3 Concepções de regras para um equipamento padrão Tromink ... 36

5 DESCRIÇÃO DO PROCESSO DE CONFIGURAÇÃO ... 39

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5.2 Cadastro de fórmulas ... 41 5.3 Lista de fórmulas ... 41 5.1 Lista de características ... 42 5.2 Exemplos de características ... 44 5.3 Modelos ... 46 5.4 Cadastro de modelos ... 46 5.5 Lista de configurações ... 48 5.6 Tipos de produtos ... 48 5.7 Lista de exceções ... 52 5.8 Tipos de produtos ... 52

5.9 Planilha configuradora de potências ... 55

5.10 Cabeçalho ... 55

5.11 Descrição visualização ... 55

CONCLUSÃO ... 56

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INTRODUÇÃO

A crescente competitividade econômica marcante na globalização juntamente com o desenvolvimento tecnológico, grande variedade de produtos e concorrentes tem feito com que as organizações busquem de forma contínua a sobrevivência no mercado através do desenvolvimento de ferramentas que assegurem agilidade e qualidade com competitividade. Deve-se estar preparado para lidar com os crescentes desafios apresentados pelo aumento do nível da competitividade dos concorrentes, desenvolvendo sistemas confiáveis e de valor agregado para empresa.

A estruturação de um equipamento é um dos elementos imprescindíveis na geração de custos de um equipamento, nesta estrutura indica-se quantidade de componentes e relacionam-se peças conforme as necessidades estabelecidas.

Este trabalho visa ressaltar a importância da configuração através do método de modulação dos equipamentos de transportes de grãos do sistema industrial da Tromink Industrial Ltda, como um eficaz e eficiente sistema de geração de custos e itens de fabricação.

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1.1 Objetivos

Através de uma metodologia permitir a criação de um sistema configurador para todos os modelos de equipamentos da empresa.

1.1.1 Objetivo Geral

Formatar um sistema que possibilite a empresa formular custos, preços de venda e listas de fabricação de um transportador de corrente, possibilitando agilidade e confiança nos valores gerados diminuindo a margem de erro na orçamentação e garantindo a rentabilidade positiva da empresa.

1.1.2 Objetivos Específicos

• Modular o equipamento Tromink modelo TCTR-160, e descrever as regras de composição do equipamento;

• Demonstrar a iteratividade entre o sistema fabril existente, possibilitando o uso atualizado dos custos gerados pelo sistema;

• Avaliar o desempenho do configurador através da geração de lista de preços.

1.2 Apresentação da Empresa

Empresa do ramo metalomecânico fabricante e prestadora de serviços em âmbito nacional.

1.2.1 Histórico

A razão social da organização em estudo é Tromink Industrial Ltda, que conta atualmente com aproximadamente 340 funcionários. Situa-se na Avenida dos Imigrantes, nº. 1020, Distrito Industrial, no município de Panambi – RS. Na figura 1 pode ser visto a marca registrada Tromink.

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Figura 1 - Logomarca Tromink

Fonte: Arquivo Tromink Industrial Ltda

A história da organização iniciou quando de posse de conhecimento de quem trabalhava no setor metal mecânico há vinte e sete anos, Otto Trost e Reneu Hartemink. criaram a empresa Aços Tromink Ltda em dezembro de 1992, na cidade de Panambi.

A empresa foi constituída com objetivo principal de suprir empresas metalúrgicas de matérias-primas e bens de consumo. Neste momento, seu negócio girava em torno da revenda de chapas de aço, perfis, consumíveis para solda, que até então só eram encontrados em grandes centros e em maiores quantidades.

A partir de 1993, surgiu a oportunidade de compra de uma máquina guilhotina e de uma prensa viradeira para prestar serviços para empresas de grande porte da cidade que, por meio da terceirização, administravam os gargalos de suas plantas fabris.

A empresa, atenta às oportunidades geradas pela terceirização, começou a ver na indústria o seu negócio de atuação e partiu para a especialização em prestação de serviço de corte, dobra, solda, montagem e pintura de itens específicos que as grandes empresas da cidade não tinham interesse em produzir internamente.

Em 1997, a Tromink passou a fabricar chapas perfuradas (peneiras), com variadas opções de furações e tamanhos assim, a empresa passou a ingressar no mercado de peças para reposição, passando a industrializar produtos próprios e não apenas a prestar serviços.

Atualmente, alterada a composição societária e sob denominação de Tromink Industrial Ltda, a empresa ocupa 8.500 m² de área construída, sendo que a área total é de 55.500m², localizada no Distrito Industrial de Panambi, conforme vista área na figura abaixo:

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Figura 2 - Foto aérea da Tromink Industrial Ltda

Fonte: Arquivo Tromink Industrial Ltda

1.2.2 Mercado de Atuação

A empresa atua no segmento de agronegócio e peças Industriais, fornecendo peças de reposição para armazenagem de grãos, componentes para máquinas e equipamentos agrícolas, onde seus principais produtos são:

• Conjuntos e componentes para segmento de máquinas e implementos agrícolas; • Tubos conformados até 320 mm de diâmetro;

• Peças de reposição e equipamentos para unidades armazenadoras de grãos;

• Chapas perfuradas (peneiras de classificação e limpeza de grãos, decorativas e industriais);

• Transportadores de grãos com capacidade de 10t/h até 400t/h.

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Figura 3 - Gráfico de Representação de Faturamento por Segmento

Fonte: Arquivo pessoal

1.2.3 Princípios, política e objetivo

Vale ressaltar que no ano de 2006 a empresa foi reconhecida pela certificação ISO 9001, onde atualmente está certificada na versão 2008.

Diante deste contexto, apresenta-se a seguir, a missão, visão do futuro, valores, política de qualidade e os objetivos da qualidade:

• Missão da Empresa

Fornecer soluções para o desenvolvimento do agronegócio e industrial, com transparência nas relações de sustentabilidade e lucro.

• Visão do Futuro

Ser competitiva nos mercados de pós-colheita e peças industriais até 2013.

• Valores da Tromink

Ética: Base para todos os nossos valores.

Eficiência: Agilidade e Pró-atividade para resultados

Confiabilidade: Comprometimento, responsabilidade e transparência no que fazemos.

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Trabalho em Equipe: Cumprimento das regras e integração de todos para os objetivos comuns.

• Política da Qualidade

Garantir a confiabilidade dos produtos e serviços Tromink atreves do gerenciamento eficaz e melhoria contínua do Sistema de Gestão.

• Objetivos da Qualidade

Fornecer produtos e serviços com: Qualidade

Pontualidade Rentabilidade

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2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Para análise e desenvolvimento do trabalho, foram utilizados alguns conceitos interno da empresa de modulação do equipamento, foram analisados métodos e processos de fabricação e a forma de estruturação do mesmo no sistema fabril utilizado pela empresa.

2.1 Conceitos de transportadores

São equipamentos desenvolvidos para o transporte de granéis sólidos de um ponto para outro, em qualquer direção, com o menor dano possível, de forma contínua, individual ou integrado.

2.2 Utilização dos transportadores

Os transportadores podem ser empregados de modo individual ou integrados com outros transportadores do mesmo tipo ou de diferentes tipos. Quando da necessidade de utilização de mais de um transportador numa planta, tem-se os sistemas integrados de transporte, que tem a finalidade de efetuar o transporte de materiais de maneira mais econômica, suprindo às necessidades técnicas adequando-se a disposição física dos equipamentos.

2.3 Aplicação dos transportadores

Os transportadores movimentam grãos em várias posições de trabalho, vertical, horizontal e ou inclinados, nas capacidades adequadas conforme a necessidade de cada sistema (obra).

Figura 4 – modelo de instalação dos equipamentos

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2.4 Tipos de transportadores para transporte de grãos

Atualmente existem inúmeros modelos e concepções a disposição no mercado nacional e internacional, a seguir na sequência relaciona-se os equipamentos mais tradicionais, com projetos já homologados pelo próprio mercado consumidor.

2.4.1 Correia Transportadora

A correia transportadora ou fita transportadora (figura 5) é um sistema eficiente para executar o deslocamento horizontal de produtos, o sistema é formado por uma correia sem fim, a qual é estendida entre dois tambores (motriz e retorno), sua estrutura é construída com chapas dobradas (longarinas) e roletes justapostos, sobre os quais a correia desliza, com baixo atrito, possibilitando a movimentação de grandes volumes de cargas.

Figura 5 – transportador de correia

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2.4.2 Elevador de caçambas

O transportador denominado elevador de caçambas ou canecas (figura 6) é um equipamento que tem a finalidade de elevar os grãos a uma altura suficiente para despejá-los em algum ponto pré-determinado através das tubulações. Sendo um dos melhores meios de transporte vertical, os elevadores de canecas devem ser projetados de varias formas, levando em conta a altura e características físicas dos produtos a serem transportados. A descarga dos elevadores pode ser de dois tipos: com descarga centrífuga ou gravitacional. Já a sua construção podem ser com correia ou correntes, dependendo da velocidade utilizada no transporte dos grãos.

Figura 6 – elevador de caçambas

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2.4.3 Transportadores helicoidais

O transportador helicoidal, também denominado rosca transportadora, ou trua,(figura 7) é um equipamento que se destina ao transporte tanto horizontal como inclinado, sendo que o sentido de transporte dependera do sentido da rotação e do tipo do helicóide (passo esquerdo ou direito). O transporte do grão se dá por arraste, devido ao giro do propulsor, ou seja, seu movimento é relativo entre o material e sua estrutura, bem diferente dos demais transportadores. Possui dimensões compactas e o mesmo pode ser instalado em locais externos.

Figura 7 – transportador helicoidal

Fonte: Arquivo Tromink Industrial Ltda.

2.4.4 Transportadores de corrente

O transportador de corrente, também denominado redler (figura 8), é um equipamento que se destina ao transporte tanto horizontal como inclinado. O transporte do grão se dá por arraste, devido ao movimento da corrente, ou seja, seu movimento é relativo entre o material e sua estrutura, assim como no transportador helicoidal. Possui dimensões compactas e o mesmo pode ser instalado em locais externos é utilizados para transporte horizontal de cereais

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a granel, foram projetados para transportar capacidades de até 300t/h (produto com peso específico de 0,75t/h) com comprimento de até 100m e velocidades entre 0,69 e 0,72 m/s. Os transportadores de corrente (TC’s) são compostos de: Cabeça, Corpo padrão (3000mm), Corpo de ajuste (1000mm e 2000mm), pé , corrente e mecanismo de acionamento (ex.: motoredutor).

Figura 8 – transportador de corrente

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3 ESTUDO DE CASO DO EQUIPAMENTO TCTR

Com a necessidade de criar um configurador buscamos realizar através de amostras como seria o ideal para modular o equipamento Transportador de corrente Tromink (TCTR), para demonstrar a real necessidade de formatação de um sistema de configuração.

3.1 Modulação do transportador de corrente

Estudando o Sistema Fabril utilizado na empresa e adequando a estrutura do equipamento com o processo do mesmo, chegamos a uma modulação ideal que atenderá a fabricação do item e também facilitará a formatação do configurador.

3.1.1 Cabeça de acionamento

Na figura 9, cabeça de acionamento a mesma é formada pelo eixo motriz, polia dentada, laterais e tampa, seu comprimento é de um metro e é projetada para atender os esforços da corrente e a fixação do motoredutor destinado a ela, conforme a potência necessária para o equipamento.

Figura 9 – Cabeça de acionamento do TC

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3.1.2 Corpo

O corpo é um dos módulos do equipamento, possui um construção aparafusada em chapa de aço galvanizado, os corpos são fabricados nos comprimentos de 3 m (corpo padrão), 1 e 2 m (corpo de ajuste), imagem ilustrativa na figura 10, como a cabeça, os corpos também possuem uma tampa fixada através de parafusos.

Nas laterais internamente, é fixado um perfil que serve de apoio para a corrente no retorno, a mesma desliza e guia-se nos trilhos de polietileno, obtém-se portanto, baixo ruído e menor desgaste da corrente.

O fundo também possui trilho de polietileno para servir apoio e guia da corrente e é aparafusado para facilitar a manutenção.

Figura 10 – Corpo do TC

3.1.3 Pé (módulo final com esticador de corrente)

Construção aparafusada em chapas de aço galvanizado possui o fundo aparafusado às laterais. Como na cabeça, em uma das extremidades o pé possui uma chapa de fechamento e na outra extremidade furacões para união com os corpos. Também possui tampa fixada com parafusos, conforme ilustrado na figura 11.

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No pé, temos a roda lisa de retorno da corrente, ela é montada em eixo apoiado em dois mancais de rolamento autocompensadores de rolos, a vedação dos rolamentos é feita por meio de retentores.

O conjunto eixo - mancal é montado sobre uma placa de chapa grossa que desliza sobre trilhos, guiada por meio de parafuso esticador, formando um sistema de esticamento robusto e eficaz. Os componentes do sistema de esticamento são galvanizados eletroliticamente com camada de 25 microns.

Figura 11 – pé do transportador de corrente

3.1.4 Acessórios

São componentes opcionais que devem ser solicitado conforme a configuração do equipamento (local de instalação).

Funil de saída

É uma transição (figura 12) montada na cabeça (figura 9), que liga o TC à canalização e possibilita a descarga do produto, pode ser fabricada com vários diâmetros (150, 200, 240 e 320mm).

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Figura 12 – Funil de saída

Fonte: Arquivo Tromink Industrial Ltda. Entrada

Pescoço de cano ou transição, soldado em uma chapa com mesmo perfil da tampa e com um anel padrão soldada na extremidade oposta e aparafusada sobre o corpo, em qualquer ponto (figura 13), para permitir a entrada de produto.

Figura 13 – Entrada do transportador de corrente

Registros intermediários

É montado no corpo do TC (figura 14), quando existem saídas intermediárias, possibilitando que sejam efetuado vários pontos de saída ao longo do equipamento.

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Funil intermediário

É utilizado logo abaixo do registro intermediário, liga o TC a uma canalização.

Raspador da corrente

É montado no trilho superior, sobre o funil intermediário, para evitar que o produto depositado sobre a corrente ultrapasse a abertura intermediária.

Figura 14 – Funil intermediário com registro e raspador

3.1.5 Acionamento

Existem diversas formas e concepções de acionamento, podendo ser por motor + correia V + polia V + eixo motriz, motor + redutor + acoplamento + eixo motriz, motoredutor

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de eixo vazado + eixo motriz (figura 15), esse ultimo tem se mostrado a concepção que contempla qualidade e custo baixo, essa é a opção de fornecimento da empresa Tromink.

Figura 15 – Roda dentada com motorredutor acoplado

3.1.6 Corrente de arraste

É composta de elos de aço carbono SAE 1045, ligados por bucha e pinos tratados termicamente, possui raspadores de correia para limpeza do fundo das calhas.

Para cada TC existem dois tipos disponível de corrente, com diferentes valores de tração admissível.

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4 MÉTODO DE CONFIGURAÇÃO

Dentro do sistema industrial da Tromink, formatou-se uma concepção de modulação que possibilita uma formatação e método de configuração.

Conforme relacionado nos capítulos anteriores, dividiu-se o equipamento em conjuntos de peças, em uma regra básica foi dividido em seis partes, cabeça, acionamento, corpo, pé, acessórios e correntes, e dentro de cada uma dessas divisões foram criado modelo conforme a necessidade de tamanho (comprimento do equipamento), que diretamente interfere no modelo da cabeça, do acionamento, do pé e do tipo de corrente.

4.1.1 Modelos de transportadores de corrente Tromink

Existem seis tipos de transportadores de corrente com suas respectivas capacidades e comprimentos.

Cada modelo possui sua característica de capacidade, velocidade e dimensões, como definição da empresa ambos são projetados para transportar grãos de soja e milho com peso específico de 0,75 tonelada por metro cúbico, representado na tabela 1 estão os modelos padronizados pela empresa.

Deve-se verificar a potência necessária conforme o comprimento, que tem influência direta na capacidade de carga de cada modelo, conforme equação (1) descrita abaixo.

Outros modelos são projetados conforme necessidade do cliente.

Tabela 1 – Especificações do transportador de corrente TC

Fórmula da capacidade

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Onde:

Q = capacidade [t/h] v = velocidade [m/s]

b = largura interno do corpo [m]

h = altura a ser transportado dentro do corpo [m] γ = peso específico do produto a transportar [t/m³] a = fator de correção conforme a inclinação (tabela 2)

Tabela 2 – Fator de correção conforme a inclinação Inclinação 2º 4º 6º 8º 10º 12º 14º Fator 1,00 0,96 0,92 0,88 0,82 0,76 0,70

d = fator de correção do passo da corrente (para passo 125 mm = 0,96 / para passo 160 mm = 0,98)

Obs.: Valores de velocidades, largura da caixa, altura do produto, fatores de correção, são valores estabelecidos pelo fabricante, garantindo o funcionamento do seu equipamento.

Equação da potência absorvida

Para obter a potência que o equipamento absorverá durante o funcionamento utiliza-se para calculo a equação abaixo descrita.

∙(,) +∙"∙∙,#∙$∙_# % ∙ 1 +_' % [cv] (2) Onde:

L = comprimento total do equipamento [m] α = inclinação do equipamento [º]

G = peso da corrente [kg/m] Pabs = Potência absorvida

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Fórmula da tração na corrente

Nesta equação obtêm-se a tração que a corrente sofrerá durante o funcionamento do equipamento.

( ) *+,-.∙',_$ [kW] (3)

Onde:

Pinst = Potência instalada (kW) V = velocidade da corrente (m/s) Tadm = Tração admissível (tabela 3)

Tabela 3 – Tensão admissível máxima conforme o modelo da corrente Modelo da corrente Tadm máxima

Passo 125, modelo A 21 kN

Passo 125, modelo B 27,5kN

Passo 160, modelo A 34,5kN

Passo 160, modelo B 52,5kN

4.1.2 Definições específicas por modelo de cada equipamento

Para cada modelo de equipamento com base nas fórmulas apresentadas no item anterior definiram-se comprimentos máximos com base nas tensões suportadas pela corrente e pela experiência em campo para a montagem dos mesmos. Para esses cálculos utilizam-se uma planilha de Excel (tabela 04) onde através de equações obtêm o resultado conforme comprimento e modelo do equipamento.

Relações de comprimento x potência

Na tabela 05 abaixo se mostra a relação entre comprimento e a potência necessária, e consequentemente os vários modelos de cabeças e pés originadas dos vários modelos de motorredutores disponíveis para este equipamento.

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Tabela 4 – Planilha de dados (potência, capacidade e rotação)

Tabela 5 – Modelo dos transportadores de corrente

Relações de peças

Após definirmos modelos, potências, formatações da cabeça e do pé de cada equipamento criou-se a relação de peças necessária para completa modulação do equipamento com seus respectivos códigos de fabricação.

Para exemplificar nas tabelas 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 e 15 serão relacionados às peças do equipamento modelo TCTR-160, onde se pode dividir pelo módulo da cabeça, motorredutores, corpos, pé, funis, correntes, entradas, registros e peças diversas.

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Tabela 6 – Relação de cabeças de acionamento

DESCRIÇÃO DO ITEM CÓDIGO

CAB. ACION. FA47 TCTR-160 ESQ. (GA) 5110003012

CAB. ACION. FA47 TCTR-160 DIR. (GA) 5110000226

CAB. ACION. FA57 TCTR-160 ESQ. (GA) 5110002912

CAB. ACION. FA57 TCTR-160 DIR. (GA) 5110000237

CAB. ACION. GD30 TCTR-160 ESQ. (GA) 5110003013

CAB. ACION. GD30 TCTR-160 DIR. (GA) 5110003026

CAB. ACION. FA67/GD40 TCTR-160 ESQ. (GA) 5110002883

CAB. ACION. FA67/GD40 TCTR-160 DIR. (GA) 5110003025

Tabela 7 – Relação de motorredutores marca Geremia

Modelo Redução Pe (Kw) RPM Forma

construtiva

Fator de

serviço Cx. Ligação Tensões Freq. CÓDIGO

GD30 RED. 35 1,5KW 50RPM DF2V0H5 F.S.1,24 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000053 GD40 RED. 35 2,2KW 49RPM DF2V0H5 F.S.1,43 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000299 GD40 RED. 35 3,0KW 49RPM DF2V0H5 F.S.1,25 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000054 GD50 RED. 39 3,7KW 44RPM DF2V0H5 F.S.1,52 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000055 GD50 RED. 39 4,5KW 44RPM DF2V0H5 F.S.1,27 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000056 GD50 RED. 39 5,5KW 44RPM DF2V0H5 F.S.1,32 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000057 GD60 RED. 37 7,5KW 46RPM DF2V0H5 F.S.1,36 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000058

Tabela 8 – Relação de motorredutores marca SEW

Modelo Potência RPM Redução Fator de

serviço

Forma

construtiva Cx. Ligação Tensão CÓDIGO

FA47 GDRE90M4 1,5KW 47RPM i=36,61 F.S.1,30 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000160

FA57 GDRE90L4 2,2KW 45RPM I=38,21 F.S.1,30 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000152

FA67 GDRE100M4 3,0KW 44RPM I=39,26 F.S.1,20 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000153

FA77 GDRE100L4 3,7KW 45RPM I=38,23 F.S.1,90 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000227

FA77 GDRE112M4 4,5KW 46RPM I=38,23 F.S.1,60 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000069

FA77 GDRE132S4 5,5KW 46RPM I=38,23 F.S.1,30 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000162

FA87 GDRE132M4 7,5KW 44RPM I=39,30 F.S.1,70 F.C. M1 CX. LIG. 0º 220/380/440/660V 60HZ 1029000154 Fonte: Arquivo pessoal

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Tabela 9 – Relação de corpos do transportador

CORPO 3M TCTR-160 (GA) 5110002846

CORPO 3M TCTR-160 C/ PORTA INSP. (GA) 5110001217

CORPO 2M TCTR-160 (GA) 5110002896

CORPO 1M TCTR-160 (GA) 5110002900

Tabela 10 – Relação de pé (módulo com esticador de corrente)

PÉ TCTR-160 F210 (GA) 5110002718

Tabela 11 – Relação de funis

FUNIL SAÍDA ø150 TCTR-160 TK (GA) 5110001982

FUNIL SAÍDA ø150 TCTR-160 (PP) 5110000210

FUNIL SAÍDA ø200 TCTR-160 TK (GA) 5110001972

FUNIL SAÍDA ø200 TCTR-160 (PP) 5110002735

FUNIL SAÍDA REGISTRO INTERM. ø200 TCTR-160 (PP) 5110003023

FUNIL SAÍDA REGISTRO INTERM. ø200 TCTR-160 (GE) 5110002045

FUNIL SAÍDA REGISTRO INTERM. ø150 TCTR-160 (PP) 5110003022

FUNIL SAÍDA REGISTRO INTERM. ø150 TCTR-160 (GE) 5110002049

Tabela 12 – Relação de módulos de correntes

CORRENTE L P125 3.0m TCTR-160 - A 5110002729

CORRENTE L P125 1.0m TCTR-160 - A 5110001022

CORRENTE L P125 3.0m TCTR-160 - B 5110000828

CORRENTE L P125 1.0m TCTR-160 - B 5110001024

Tabela 13 – Relação de entradas

ENTR. ø200 TCTR-160 (PP) 5110002742

ENTR. ø150 TCTR-160 (PP) 5110003017

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Tabela 14 – Relação de registros

REGISTRO LONGIT. ACION. CORRENTE TCTR-160 (PP) 5003000001

REGISTRO LONGIT. ACION. MANIVELA TCTR-160 (PP) 5003000069

REGISTRO LONGIT. ACION. PNEUM. TCTR-160 (PP) 5003000003

Tabela 15 – Relação de peças diversas

SUPORTE FIXADOR TCTR (PP) 5110000764

CH. 2.70 x 40 x 40 (GA) 5110002656

RASPADOR CORRENTE TCTR-160 (GA) 5110003021

APOIO PADRÃO TCTR-160 (GA) 5110001365

PÉ APOIO CAB. DIR. TCTR (PP) 5110001767

PÉ APOIO CAB. ESQ. TCTR (PP) 5110001770

4.1.3 Concepções de regras para um equipamento padrão Tromink

Para cada modelo de equipamento criou-se regras, algumas específicas e outras genéricas, buscando atender as fórmulas citadas anteriormente, para gerenciar as fórmulas do configurador o sistema fabril utiliza uma planilha do excel e efetua a leitura integrando a planilha com o software.

A dimensão de comprimento utilizada pela Tromink é sempre a medida total do equipamento.

Regras quanto ao comprimento

O comprimento do transportador de corrente tem alguma varáveis que obrigatoriamente devem ser seguida, quantidade de cabeça, quantidade de pé, essas são varáveis fixas, sempre uma peça de cada, para o restante das peças há uma necessidade de calcularmos a quantidade em virtude do comprimento do mesmo.

Seleção de cabeça (acionamento)

Sempre uma peça de 1m, a cabeça do equipamento é utilizada para instalar o acionamento, seja um motoredutor, redutor ou um sistema de transmissão de força, ela tem

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suas particularidades, conforme o comprimento do mesmo a potência (cv) altera, necessitando mais ou menos força, sendo assim para cada potência devemos ter um modelo de cabeça.

A planilha de excel por sua vez calcula a potência e após isso selecionamos a potência comercialmente possível, como temos como padrão da empresa apenas dois modelos transmissão de potência disponibilizamos apenas duas opções de escolha, que são duas marcas de acionamento, a SEW e a Geremia.

Na inserção de fórmulas dentro do Sistema Fabril atrela-se o modelo da cabeça diretamente com o modelo do motoredutor, sendo assim o sistema lê a potência no Excel, atrela com a regra do Fabril e define o motoredutor para o equipamento que está sendo configurado, após isso na relação de cabeça x motoredutor o fabril especifica o modelo da cabeça que será necessário.

Quantidade de pé

Sempre uma peça de um metro, o pé também possui algumas versões diferentes para o mesmo equipamento, é escolhido conforme o comprimento do equipamento, devido à necessidade de eixos e mancais que suportam a tensão da corrente.

Quantidade de corpos

Os corpos tem o papel de dar ao equipamento o comprimento desejado, para atender a quantidade certa dos corpos necessita descontar o pé e a cabeça e o resultado dividir pelo número de corpos, que podem ser de 3m (padrão), 2m e 1m.

Existem dois tipos de corpos, os padrões e o que possuem uma tampa de inspeção, que são instalados a cada 12m.

Regras de acessórios

Para transportador de corrente temos alguns acessórios disponíveis, que são:

• As entradas (podem ter variação de quantidade), as mesmas apenas devem ser especificadas a quantidade necessária, não existindo mínimo ou máximo.

• As saídas intermediárias (podem ter variação de quantidade) e para cada saída intermediária instala-se um registro que podem ser manual acionado por manivela ou volante, e ou acionado por cilindro pneumático. Para cada saída intermediária irá um registro do modelo especificado.

• O funil final de saída é obrigatório e possui sua listagem automática, sempre uma peça por equipamento.

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Para ambos os acessórios acima se deve indicar em qual diâmetro queremos fabricar, os diâmetros disponíveis são: Ø150, Ø200, Ø240, Ø320 e Ø380mm.

Regras para modelo e quantidade de corrente:

Existem dois tipos de correntes, a modelo "A" e "B", para selecionar qual utilizar deve-se através dos cálculos verificar a tensão que o equipamento exigirá da corrente através da fórmula (3), e comparando com a tabela 3 define-se o modelo da corrente.

Para obter-se a quantidade em metros da corrente o calculo é 2 vezes o comprimento do equipamento.

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5 DESCRIÇÃO DO PROCESSO DE CONFIGURAÇÃO

Após definição das regras e concepções do equipamento, elaborou-se a interligação entre a metodologia aplicada em planilha do excel e o software utilizado pela empresa, o resultado dessa fase é a geração de um relatório onde se relaciona peças e quantidades para a fabricação ou orçamentação de um determinado modelo do equipamento, como se observa na figura 16.

Figura 16 – Relatório do configurador

Fonte: Software Fabril – Lógica informática .

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5.1 Processo inicial

Para iniciar o processo de configuração a este relatório no Software Fabril devem ser seguidos alguns passos:

- Abrir o Software Fabril;

- Acessar o módulo de orçamento; - Acessar o item “orçamentos especiais”; - Solicitar a opção configurador;

- iniciar a configuração, informando as características do equipamento a ser formatado. Esses são passos específicos do software que está sendo integrado à planilha do Excel.

Figura 17 – Cadastro de fórmulas

Fonte: Software Fabril – Lógica informática

Nesta fase o programa solicita ao usuário os dados de entrada do equipamento que será configurado, são os dados pré-definidos relevantes para a configuração do equipamento na formatação padronizada pela empresa Tromink, os dados serão listados no relatório final no campo “descrição visualização”.

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Para chegar a esta proposta necessita-se efetuar a parte formatação de regras dentro do software, interligando o Excel com o software, e o passo inicial para isso é acessar o cadastro de fórmulas (figura 18).

5.2 Cadastro de fórmulas

O processo de cadastro de fórmulas no Sistema Fabril é efetuado através da interligação entre a planilha do Excel e o software.

Na figura 18 observa-se uma tela do software indicando a primeira etapa de inserção de fórmulas.

Figura 18 – Tela de acesso às configurações

5.3 Lista de fórmulas

Após selecionar o item “cadastro/configurador de produtos/formulas” uma nova tela se abre onde se define para cada característica para ser configurada se a mesma grava ou lê na planilha do excel (figura 19).

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Figura 19 – Lista de fórmulas

Na Lista de fórmulas (figura 20) especificam-se quais variáveis são apenas lidas (Lê) na planilha de Excel (tabela 16) e quais são gravadas, ou seja, toda vez que no campo “TCTR – modelo do equipamento” se define o modelo, o sistema Fabril grava na planilha do excel a informação, conforme figura acima isso ocorre para vários dados, na figura abaixo se demonstra um exemplo da varável “TCTR- Comprimento” essa informação é gravada na planilha do excel na linha 5 e coluna C.

5.1 Lista de características

Nesta etapa da configuração listam-se as características principais do produto, como o mesmo é modulado, com base na relação de peças do item 4.1.2.1, informa através de descritivo os componentes do equipamento, definindo dados e valores que compõem a característica da configuração.

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Figura 20 – Exemplos de fórmulas

Tabela 16 – Planilha de dados (quantidade de componentes)

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Figura 21 – Lista de características

5.2 Exemplos de características

Para cada característica é necessário informar o código do item que está cadastrado no sistema fabril, isso possibilitará o sistema gerar no relatório (figura 16) o custo do item, podendo tornar isso em valor de venda e também em relação de peças para fabricação, pois o código direciona também para o desenho de fabricação de cada peça do equipamento.

Na tabela A indicada na figura 22 descreve-se a que parte do equipamento a característica será direcionada, na tabela B da figura 22 insere-se o código correspondente ao item informado na tabela 1.

Na figura 23 visualiza-se mais um exemplo onde o item “TCTR – ACIONAMENTO (MTD)” direciona na tabela B a cabeça de acionamento e o motoredutor específico para esta aplicação.

Na figura 24 o item direciona para o modelo do corpo necessário para o equipamento que está sendo configurado.

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Figura 22 – Exemplo de característica

Figura 23 – Exemplo de características 2

A

B

A

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Figura 24 – Exemplo de características 3

5.3 Modelos

Na lista de modelos (figura 25) especifica-se o endereço da planilha de excel ao qual o equipamento estará vinculado para ler e gravar informações necessárias para configurar o equipamento com as características definidas pela empresa.

5.4 Cadastro de modelos

No cadastro de modelos define-se por característica se a mesma deverá ser numérica (figura 26), possibilitando inserir qualquer número dentro do mínimo e máximo permitido, ou com a possibilidade de optarmos por inserir opções, sendo então inserida uma lista de opções pertinentes ao modelo que está sendo configurado.

Na figura 27 se informa para cada característica onde a mesma irá posicionar na tabela do Excel a informação digitada.

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Figura 25 – Lista de modelos

Figura 26 – Exemplo de modelo

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Figura 27 – Exemplo de modelo 2

5.5 Lista de configurações

Nesta listagem “Lista de Configurações” (figura 28) definimos informações como os valores mínimos e máximos para cada item, valores padrões que irão aparecer na tela inicial (figuras 29, 30, 31 e 32), esses dados serão utilizados para delimitar as informações fornecidas na configuração do equipamento, assim como para definir dados como os cálculos, fórmulas e modelos.

5.6 Tipos de produtos

Nesta etapa se inicia o processo de definições das parametrizações do configurados de produtos, onde se cadastra códigos de produtos que farão parte do equipamento (figura 33 e 34). Os códigos configurados nesta tela servem para vincular as características na montagem da configuração final, para cada característica retorna a um código para montar a estrutura do equipamento.

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Figura 28 – Lista de configurações

Figura 29 – Cadastro de configurações

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Figura 30 – Cadastro de configurações 2

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Figura 33 – Tipos de produtos

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Figura 34 – Tipos de produtos 2

5.7 Lista de exceções

Nem todas as configurações são válidas para todas as seções de um equipamento configurado, sendo assim esta lista de exceções (figura 35) serve para cadastrar as exceções existentes para cada modelo, desabilitando opções conforme a necessidade por equipamento (figuras 36 e 37), não permitindo a inconsistência de dados e componentes na estrutura do equipamento.

5.8 Tipos de produtos

Nesta etapa se inicia o processo de definições das parametrizações do configurados de produtos, onde se cadastra códigos de produtos que farão parte do equipamento (figura 33 e 34). Os códigos configurados nesta tela servem para vincular as características na montagem da configuração final, para cada característica retorna a um código para montar a estrutura do equipamento.

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Figura 35 – Lista de exceções

Figura 36 – Cadastro de exceções

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Figura 37 – Valores de configurações de exceções

Tabela 17 – Planilha de dados (quantidade de componentes)

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Nesta planilha define-se através de fórmulas de excel e considerando as regras conforme capítulo 4.1.3.1 a quantidade necessária para cada equipamento de seus componentes.

5.9 Planilha configuradora de potências

Quando necessário um calculo de potências dos acionamentos estipulou-se a planilha "CALCULO" (tabela 4).

Nesta planilha através das fórmulas do capítulo 4.1.1.1 define-se através da inserção de dados (velocidade, peso específico, capacidade de transporte, etc...) a rotação e a potência necessária para selecionar um motoredutor para o acionamento do equipamento que está sendo configurado.

5.10 Cabeçalho

O cabeçalho é um item fixo, é criado conforme necessidade da empresa informando seus dados cadastrais ou informações que achar pertinente ao relatório. Este item é de propriedade e escolha da empresa responsável pelo software.

5.11 Descrição visualização

Este item disponibiliza a visualização das principais informações do equipamento configurado, são apresentados dados que foram lançados na configuração.

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CONCLUSÃO

Através do estudo do sistema atual utilizado pela empresa Tromink, pode-se mostrar que o desempenho não é satisfatório e pouco confiável, foram analisadas várias formas de orçamentação através configuradores manuais em diversos equipamentos.

Com a pesquisa foi possível diagnosticar qual a falha de maior influência dentro do processo de orçamentação e geração de custo do equipamento, sendo a falta de confiabilidade nos custos gerados. Concluiu-se que para agilizar o processo dever ia-se criar e formatar uma ferramenta que possa agilizar e criar uma metodologia confiável para a empresa, sendo assim nesse primeiro passo, elaborou-se a sistemática de configuração do equipamento transportador de corrente, que servirá como base para iniciar o processo de sistematização de outros equipamentos que fazem parte do escopo de fornecimento da empresa Tromink Industrial Ltda.

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REFERÊNCIAS

1. CONAB. Companhia Nacional de Abastecimento. Indicadores Agrícolas. Brasília: Conab (on line).Disponível em: <htpp://www.conab.org.br>. Acesso em outubro de 2013.

2. Manual de transportadores contínuos. Fábrica de Aço Paulista S.A Stephens-Adamson Inc. 3. OCHÔA, LÚCIA DA SILVA. Trabalho de conclusão de curso: AVALIAÇÃO DO

INDICE DE QUEBRA DE GRÃOS EM TRANSPORTADORES AGRICOLAS. UNIJUÍ – Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. Panambi, 2011